2023年河南省十所名校物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2023年河南省十所名校物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，在第一象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一對(duì)質(zhì)量和電荷量均相等的正、負(fù)離子（不計(jì)重力）分別以相同速度沿與x軸成30°角從原點(diǎn)射入磁場(chǎng)，則正、負(fù)離子在磁場(chǎng)中()A.運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑不相等B.重新回到邊界的位置與O點(diǎn)的距離相等C.運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為2∶1D.運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1∶22、如圖所示,帶負(fù)電的物塊A放在足夠長(zhǎng)的不帶電的絕緣小車B上,兩者均保持靜止,置于垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,在t=0時(shí)刻用水平恒力F向左推小車B.已知地面光滑,A、B接觸面粗糙,A所帶電荷量保持不變.關(guān)于A、B的v-t圖像大致正確的是A.B.C.D.3、如圖所示，虛線表示某電場(chǎng)的等勢(shì)面.一帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的徑跡如圖中實(shí)線所示.粒子在A點(diǎn)的速度為vA、電勢(shì)能為EPA；在B點(diǎn)的速度為vB、電勢(shì)能為EPB．則下列結(jié)論正確的是（）A.粒子帶負(fù)電，vA>vB，EPA<EPB B.粒子帶正電，vA>vB，EPA>EPBC.粒子帶正電，vA<vB，EPA<EPB D.粒子帶負(fù)電，vA<vB，EPA>EPB4、導(dǎo)體中電流I的表達(dá)式為I=nqSv，其中S為導(dǎo)體的橫截面積，n為導(dǎo)體每單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)，q為每個(gè)自由電荷所帶的電荷量，v是（）A.導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的速率B.電流傳導(dǎo)的速率C.電子熱運(yùn)動(dòng)的速率D.自由電荷定向移動(dòng)的速率5、在點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中，一個(gè)α粒子()通過(guò)時(shí)的軌跡如圖實(shí)線所示，a、b為兩個(gè)等勢(shì)面，則下列判斷中正確的是()A.Q可能為正電荷，也可能為負(fù)電荷B.運(yùn)動(dòng)中粒子總是克服電場(chǎng)力做功C.α粒子經(jīng)過(guò)兩等勢(shì)面的動(dòng)能Eka＞EkbD.α粒子在兩等勢(shì)面上的電勢(shì)能Epa＞Epb6、如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里，磁場(chǎng)邊界豎直，寬度為2L，abcd是用金屬絲做成的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形閉合線框，cd邊與磁場(chǎng)邊界重合，線框由圖示位置起以水平速度v勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，在這個(gè)過(guò)程中，關(guān)于ab兩點(diǎn)間的電壓Uab隨時(shí)間變化的圖象正確的是（）A. B.C. D.二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，縱坐標(biāo)表示兩個(gè)分子間引力、斥力的大小，橫坐標(biāo)表示兩個(gè)分子間的距離，圖中兩條曲線分別表示兩分子間引力、斥力的大小隨分子間距離的變化關(guān)系，為兩曲線的交點(diǎn)，則下列說(shuō)法中正確的是（）A.為斥力曲線，為引力曲線，點(diǎn)橫坐標(biāo)的數(shù)量級(jí)為B.為引力曲線，為斥力曲線，點(diǎn)橫坐標(biāo)的數(shù)量級(jí)為C.若兩個(gè)分子間距離增大，則分子勢(shì)能也增大D.由分子動(dòng)理論可知，溫度相同的氫氣和氧氣，分子平均動(dòng)能相同8、如圖所示，均勻金屬圓環(huán)的總電阻為4R，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)圓環(huán)。金屬桿OM的長(zhǎng)為l，阻值為R，M端與環(huán)接觸良好，繞過(guò)圓心O的轉(zhuǎn)軸以恒定的角速度ω順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。阻值為R的電阻一端用導(dǎo)線和圓環(huán)最下端的A點(diǎn)連接，另一端和金屬桿的轉(zhuǎn)軸O處的端點(diǎn)相連接。下列判斷正確的是（）A.金屬桿OM旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒為B.通過(guò)電阻R的電流的最小值為，方向從Q到PC.通過(guò)電阻R的電流的最大值為D.OM兩點(diǎn)間電勢(shì)差絕對(duì)值的最大值為9、對(duì)于電場(chǎng)中任意兩點(diǎn)間電勢(shì)差，下列說(shuō)法中正確的是（）A.電勢(shì)差越大，在這兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度也越大B.兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，數(shù)值上等于在這兩點(diǎn)間移動(dòng)單位正電荷時(shí)電場(chǎng)力做的功C.兩點(diǎn)間的電勢(shì)差與在這兩點(diǎn)間移動(dòng)的電荷有關(guān)D.兩點(diǎn)間的電勢(shì)差與在這兩點(diǎn)間移動(dòng)的電荷無(wú)關(guān)10、如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r．電路中的R2、R3分別為總阻值一定的滑動(dòng)變阻器，R0為定值電阻，R1為光敏電阻（其電阻隨光照強(qiáng)度增大而減?。?dāng)電鍵S閉合時(shí)，電容器中一帶電微粒恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．有關(guān)下列說(shuō)法中正確的是（）A.只逐漸增大R1光照強(qiáng)度，電阻R0消耗的電功率變大，電阻R3中有向上的電流B.只調(diào)節(jié)電阻R3的滑動(dòng)端P2向上端移動(dòng)時(shí)，電源消耗的功率變大，電阻R3中有向上的電流C.只調(diào)節(jié)電阻R2的滑動(dòng)端P1向下端移動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)變大，帶電微粒向下運(yùn)動(dòng)D.若斷開電鍵S，帶電微粒向下運(yùn)動(dòng)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11．（6分）在探究小燈泡伏安特性實(shí)驗(yàn)中，所用器材有：燈泡L、量程恰當(dāng)?shù)碾娏鞅鞟和電壓表V、直流電源E、滑動(dòng)變阻器R、電鍵S等，要求燈泡兩端電壓從0V開始變化（1）實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用________接法（填“分壓式”或“限流式”）；（2）某同學(xué)已連接如圖所示的電路，在閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器觸頭置于最____端；（選“左”或“右”）（3）某電流表表頭內(nèi)阻Rg為200Ω，滿偏電流Ig為2mA，按如圖改裝成量程為3V和15V的電壓表，R1=____Ω，R2=_____Ω。12．（12分）假設(shè)地球?yàn)橐磺蝮w，地球繞地軸自轉(zhuǎn)時(shí)，在其表面上有A、B兩物體，θ1和θ2為已知，A、B兩物體的角速度之比為ωA：ωB＝_____，線速度之比vA：vB＝_____四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).今有一質(zhì)量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10-18C的帶正電的粒子(不計(jì)重力)，從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過(guò)b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L14．（16分）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BC部分是半徑為R的圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切．A為水平軌道上的一點(diǎn)，而且AB=R=0.2m，把一質(zhì)量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小(2)小球在C點(diǎn)時(shí)，軌道受到的壓力大小15．（12分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導(dǎo)軌電阻均不計(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，求金屬桿的加速度

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，粒子受到的洛倫茲力提供向心力，從而推導(dǎo)出半徑關(guān)系，而運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與偏轉(zhuǎn)角和周期有關(guān)，進(jìn)而可判斷它們的關(guān)系?！驹斀狻緼.一對(duì)質(zhì)量和電荷量均相等的正、負(fù)離子（不計(jì)重力）分別以相同速度沿與x軸成30°角從原點(diǎn)射入磁場(chǎng)，由可得又由于則可知它們的半徑相等，周期也相等，故A錯(cuò)誤；B.正離子進(jìn)入磁場(chǎng)后，在洛倫茲力作用下向上偏轉(zhuǎn)，而負(fù)離子在洛倫茲力作用下向下偏轉(zhuǎn)，正離子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角為120°，而負(fù)離子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角為60°，它們的圓心角不等，則所對(duì)應(yīng)的弦也不等，即重新回到邊界的位置與O點(diǎn)的距離不相等，故B錯(cuò)誤；CD.正離子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角為??1=120°，而負(fù)離子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角為??2=60°，它們的周期相同，則由可知正、負(fù)離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為2∶1，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。2、C【解析】開始兩者一起勻加速運(yùn)動(dòng)，隨著速度的增加，物塊A受到向上的洛倫茲力，壓力減小，后來(lái)A與B相對(duì)運(yùn)動(dòng)，最終A受到的洛倫茲力與重力大小相等時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)，C正確3、A【解析】由于等勢(shì)面是同心圓,且外大里小，圖中場(chǎng)源位于等勢(shì)面圓心位置，是負(fù)電荷，由曲線的彎曲可知是靜電斥力，所以粒子帶負(fù)電，由于B位置等差等勢(shì)面較密，場(chǎng)強(qiáng)大，加速度大，即，從A到B，電勢(shì)降低，由公式，B點(diǎn)電勢(shì)能大，，電場(chǎng)力做負(fù)功，粒子的動(dòng)能減小，速度減小，即，故A正確4、D【解析】導(dǎo)體中電流I的表達(dá)式I=nqSv，式子中的v是自由電荷定向移動(dòng)的速率；ABC錯(cuò)誤；D正確。故選D。5、C【解析】A.根據(jù)軌跡可以知道，粒子受到的力為斥力，所以Q帶正電，A錯(cuò)誤B.因?yàn)镼帶正電，從b到a電場(chǎng)力做正功，B錯(cuò)誤C.因?yàn)閺腷到a電場(chǎng)力做正功，動(dòng)能增大，電勢(shì)能減小，所以Eka＞Ekb，Epa<Epb，C正確D錯(cuò)誤6、B【解析】本題主要考查電磁感應(yīng)與電路知識(shí)的應(yīng)用，利用楞次定律或右手定則可判斷感應(yīng)電流的方向，由此可判斷電勢(shì)高低；根據(jù)切割磁感線的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源可將線圈等效為一個(gè)電路，結(jié)合串聯(lián)電路的知識(shí)可求得ab兩點(diǎn)間的電壓【詳解】

時(shí)間內(nèi)，cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)，由楞次定律或右手定則判斷出感應(yīng)電流方向沿逆時(shí)針方向，則a的電勢(shì)高于b的電勢(shì)，為正．a(chǎn)b兩端電勢(shì)差：

；時(shí)間內(nèi)，線框完全磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，由右手定則判斷可知，a的電勢(shì)高于b的電勢(shì)，為正．a(chǎn)b兩端電勢(shì)差：；

時(shí)間內(nèi)，cd邊穿出磁場(chǎng)，ab邊切割磁感線，其兩端電勢(shì)差等于路端電壓，由右手定則知，a點(diǎn)的電勢(shì)高于b的電勢(shì)，

．故B正確二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】隨分子距離增大，分子斥力減小的比引力快；分子力的平衡距離的數(shù)量級(jí)為10-10m；溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志.【詳解】隨分子距離增大，分子斥力減小的比引力快，cd為斥力曲線，當(dāng)分子引力和斥力大小相等時(shí)，分子力為零，e點(diǎn)橫坐標(biāo)為平衡距離數(shù)量級(jí)為10-10m，A選項(xiàng)錯(cuò)誤，B選項(xiàng)正確；若r<r0，分子距離增大，分子力做正功，分子勢(shì)能減小，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，相同溫度的氫氣和氧氣，分子平均動(dòng)能相同，D選項(xiàng)正確；故選BD.8、AD【解析】A．M端線速度為v＝ωl，OM切割磁感線的平均速度為OM轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒為故A正確；B．當(dāng)M端位于最上端時(shí)，圓環(huán)兩部分電阻相等，并聯(lián)電阻最大，電路的總電阻最大，通過(guò)R的電流最小，因R并=×2R=R通過(guò)電阻R的電流的最小值為根據(jù)右手定則可知電流方向從Q到P，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)M位于最下端時(shí)圓環(huán)被短路，此時(shí)通過(guò)電阻R的電流最大，為故C錯(cuò)誤；D．OM作為電源，外電阻增大，總電流減小，內(nèi)電壓減小，路端電壓增大，所以外電阻最大時(shí)，OM兩點(diǎn)間電勢(shì)差的絕對(duì)值最大，其最大值為U=Imin·2R＝故D正確。故選AD。9、BD【解析】A．根據(jù)可知，電勢(shì)差越大，在這兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不一定越大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知，兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，數(shù)值上等于在這兩點(diǎn)間移動(dòng)單位正電荷時(shí)電場(chǎng)力做的功，選項(xiàng)B正確；CD．兩點(diǎn)間的電勢(shì)差只與電場(chǎng)本身有關(guān)，與在這兩點(diǎn)間移動(dòng)的電荷無(wú)關(guān)，選項(xiàng)D正確，C錯(cuò)誤；故選BD【點(diǎn)睛】掌握電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系，知道電勢(shì)差的物理意義，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，根據(jù)公式U=Ed，d是電場(chǎng)線方向兩點(diǎn)間的距離；此題考查對(duì)物理規(guī)律的解理能力．物理公式要從每個(gè)量的意義、公式適用條件等方面理解10、AD【解析】A、只逐漸增大的光照強(qiáng)度，的阻值減小，外電路總電阻減小，總電流增大，電阻消耗的電功率變大，滑動(dòng)變阻器的電壓變大，電容器兩端的電壓增大，電容下極板帶的電荷量變大，所以電阻中有向上的電流，故選項(xiàng)A正確；B、電路穩(wěn)定時(shí)，電容相當(dāng)于開關(guān)斷開，只調(diào)節(jié)電阻的滑動(dòng)端向上端移動(dòng)時(shí)，對(duì)電路沒有影響，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、只調(diào)節(jié)電阻的滑動(dòng)端向下端移動(dòng)時(shí)，電容器并聯(lián)部分的電阻變大，所以電容器兩端的電壓變大，由可知電場(chǎng)力變大，帶電微粒向上運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、若斷開電鍵S，電容器處于放電狀態(tài)，電荷量變小，板間場(chǎng)強(qiáng)減小，帶電微粒所受的電場(chǎng)力減小，將向下運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)D正確三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11、①.分壓式②.右③.1300④.6000【解析】(1)[1]探究小燈泡的伏安特性曲線要求電壓從0到額定電壓變化，所以滑動(dòng)變阻器必須采用分壓接法；(2)[2]閉合開關(guān)前，應(yīng)使滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大，所以應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于右端；(3)[3][4]表頭滿刻度電壓值為：Ug=Ig×Rg=200×2×10-3V=0.4V，量程為3V時(shí)，在電阻R1兩端的電壓應(yīng)為：3-0.4=2.6V，電阻：，同理可得：。12、①.1：1②.sinθ1：cosθ2【解析】（1）A．B兩物體跟著地球轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在相同的時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度相等，故角速度相同，ωA：ωB＝1：1；（2）令地球的半徑為R，A物體做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為RA＝R?sinθ1，B物體做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為RB＝R?cosθ2，又因?yàn)榫€速度v＝r?ω，